refactor and add some miss equations
No files matched your search
@@ -1,8 +1,7 @@
|
||||
<header>
|
||||
<h1>AD/DA</h1>
|
||||
</header>
|
||||
<header><h1>
|
||||
AD/DA
|
||||
</h1></header>
|
||||
|
||||
# AD
|
||||
Il existe 4 méthodes principales pour une conversion Analogique vers Digital:
|
||||
- Parallèle
|
||||
- Par pesée
|
||||
@@ -15,13 +14,29 @@ Il existe 4 méthodes principales pour une conversion Analogique vers Digital:
|
||||
| **Pesée** | Taille du circuit ~$n$ | |
|
||||
| **Par comptage** | 1 seul switch | Nécessite d'aller très vite |
|
||||
|
||||
$$SNR [dB]=6,02\cdot n+1,78$$
|
||||
$n$ : nombre de bits du convertisseur
|
||||
|
||||
$$OSR = \frac{f_{s}}{2f_{0}}$$
|
||||
$OSR$ : OverSampling Ratio <br>
|
||||
$f_{s}$ : Sampling Frequency <br>
|
||||
$f_{0}$ : Entry Fréquency <br>
|
||||
|
||||
$$n=\frac{SNR}{20\log_{10}(2\cdot OSR)}$$
|
||||
$n$ : Ordre du filtre <br>
|
||||
$SNR$ : Signal sur bruit <br>
|
||||
$OSR$ : Oversampling ratio <br>
|
||||
|
||||
|
||||
## Parallèle
|
||||
|
||||
|
||||
# AD - Parallèle
|
||||
|
||||

|
||||
|
||||
## Par comptage
|
||||
----------
|
||||
|
||||
# AD - Par comptage
|
||||
Un seul switch mais avec une fréquence de commutation très rapide
|
||||
$$
|
||||
V_{a} = \frac{t_{on}}{T}\cdot V_{ref}
|
||||
@@ -29,7 +44,9 @@ $$
|
||||

|
||||

|
||||
|
||||
## Par pesée
|
||||
----------
|
||||
|
||||
# AD - Par pesée
|
||||
Un switch par bit.
|
||||
|
||||

|
||||
@@ -47,8 +64,9 @@ Pour un $V_{red} = 1[V]$ on a:
|
||||
| 1 | 1 | 0 | 0,750 |
|
||||
| 1 | 1 | 1 | 0,875 |
|
||||
|
||||
# DA
|
||||
## Échantillonneur avec maintien
|
||||
----------
|
||||
|
||||
# DA - Échantillonneur avec maintien
|
||||
|
||||
|
||||
# Caractéristique de convertisseurs
|
||||
@@ -59,3 +77,82 @@ $$
|
||||
nBits = Ceiling\left[log_2\cdot \frac{plage}{pas}\right]
|
||||
$$
|
||||
|
||||
----------
|
||||
|
||||
# Sigma / Delta
|
||||
|
||||
[sigma-delta.drawio](medias/sigma-delta.drawio ':include :type=code')
|
||||
|
||||
|
||||
## Principe
|
||||
Un convertisseur analogique-numérique (AD) ou numérique-analogique (DA) delta-sigma se compose toujours d'un modulateur
|
||||
delta-sigma produisant un "flux binaire" ou "signal binaire séquentiel" et d'un filtre passe-bas.
|
||||
|
||||
Le modulateur peut être mis en œuvre comme un circuit numérique pour un signal numérique ou comme un circuit analogique
|
||||
pour un signal analogique. De même, le filtre passe-bas peut être analogique pour générer un signal de sortie
|
||||
analogique ou numérique, réalisé soit par un circuit numérique soit par un algorithme dans un processeur de signal.
|
||||
Cette structure permet d'explorer le flux binaire et le filtre passe-bas avant d'approfondir l'étude du
|
||||
modulateur delta-sigma.
|
||||
|
||||
### Le flux binaire
|
||||
Le flux binaire peut être interprété comme un signal numérique ou analogique.
|
||||
Il s'agit d'un signal séquentiel à un bit avec une fréquence d'horloge significativement plus élevée que le débit des
|
||||
données numériques de l'ADC ou du DAC. Sa caractéristique essentielle est que sa moyenne correspond à la moyenne du
|
||||
signal d'entrée. Un niveau logique "haut" représente la valeur maximale de sortie, tandis qu'un niveau logique "bas"
|
||||
représente la valeur minimale de sortie.
|
||||
|
||||
- **Sortie analogique :** Le flux binaire est converti par un DA à un bit en un signal analogique.
|
||||
Les valeurs d'entrée "bas" et "haut" se traduisent respectivement par deux tensions analogiques précises, par exemple,
|
||||
1V et +1V.
|
||||
|
||||
- **Sortie numérique :** Dans le cas d'une sortie numérique, un niveau "haut" (ou "bas") dans le flux binaire représente
|
||||
la valeur maximale (ou minimale) de la plage de valeurs numériques. Par exemple, dans un système à 8 bits, un niveau
|
||||
"haut" pourrait correspondre à FF en hexadécimal, tandis qu'un niveau "bas" pourrait correspondre à 00 en hexadécimal.
|
||||
|
||||
Un flux binaire similaire existe dans un signal modulé en largeur d‘impulsions (PWM), mais il présente quelques
|
||||
désavantages par rapport au flux binaire d'un convertisseur delta-sigma, également appelé signal modulé en rapport
|
||||
d’impulsions (PPM). La transmission en série d'une valeur numérique, telle que la sortie en série d'un ADC conventionnel
|
||||
par pesée, est quant à elle appelée modulation par codage d'impulsions (PCM).
|
||||
|
||||
----------
|
||||
|
||||
#
|
||||
|
||||
Un convertisseur sigma-delta est un type de convertisseur
|
||||
analogique-numérique (CAN) qui utilise une boucle de contre-réaction pour
|
||||
échantillonner et quantifier un signal analogique en un signal numérique.
|
||||
Le principe de fonctionnement d'un convertisseur sigma-delta peut être
|
||||
expliqué en plusieurs étapes :
|
||||
|
||||
1. Échantillonnage : Tout d'abord, le signal analogique est échantillonné
|
||||
à une fréquence d'échantillonnage beaucoup plus élevée que la bande
|
||||
passante du signal. Cette haute fréquence d'échantillonnage permet de
|
||||
réduire considérablement les effets des distorsions et du bruit dans le
|
||||
domaine fréquentiel.
|
||||
2. Quantification : Le signal échantillonné est ensuite quantifié en un
|
||||
signal numérique à l'aide d'un comparateur qui compare le signal avec une
|
||||
référence de tension fixe. La sortie du comparateur est une suite de bits
|
||||
représentant la valeur du signal analogique à chaque instant.
|
||||
3. Contre-réaction : Le signal quantifié est ensuite utilisé pour régler
|
||||
un oscillateur numérique qui produit un signal d'erreur. Ce signal
|
||||
d'erreur est ajouté au signal d'entrée dans la boucle de contre-réaction,
|
||||
ce qui permet de compenser les erreurs de quantification et de réduire le
|
||||
bruit dans le signal quantifié.
|
||||
4. Suréchantillonnage : Le signal numérique produit par le convertisseur
|
||||
sigma-delta est suréchantillonné à une fréquence beaucoup plus élevée que
|
||||
la fréquence d'échantillonnage initiale, ce qui permet de réduire encore
|
||||
davantage les effets du bruit dans le signal.
|
||||
5. Décimation : Enfin, le signal suréchantillonné est décimé à la
|
||||
fréquence d'échantillonnage désirée en utilisant un filtre passe-bas
|
||||
numérique qui élimine les composantes de hautes fréquences indésirables.
|
||||
|
||||
Le résultat final est un signal numérique représentant fidèlement le
|
||||
signal analogique d'origine, avec une faible distorsion et un faible
|
||||
bruit. La boucle de contre-réaction permet au convertisseur sigma-delta
|
||||
d'atteindre des performances supérieures à celles des autres types de
|
||||
convertisseurs analogiques-numérique en termes de résolution et de
|
||||
précision.
|
||||
|
||||

|
||||
|
||||
----------
|
||||
@@ -4,7 +4,6 @@
|
||||
|
||||
# Convertisseurs
|
||||
- [AD/DA](/infotro/Eln/ADDA)
|
||||
- [Sigma / Delta](/infotro/Eln/Sigma-Delta)
|
||||
- [Transformée en Z](/infotro/Eln/Ztransform)
|
||||
- [Signaux et échantillonnage](/infotro/Eln/SignauxEtEchantillonnage)
|
||||
- [Filtres numériques](/infotro/Eln/filtres_numeriques)
|
||||
- [Filtres](/infotro/Eln/Filtres)
|
||||
@@ -1,77 +0,0 @@
|
||||
<header>
|
||||
<h1>Sigma / Delta</h1>
|
||||
</header>
|
||||
|
||||
[sigma-delta.drawio](medias/sigma-delta.drawio ':include :type=code')
|
||||
|
||||
|
||||
# Principe
|
||||
Un convertisseur analogique-numérique (AD) ou numérique-analogique (DA) delta-sigma se compose toujours d'un modulateur
|
||||
delta-sigma produisant un "flux binaire" ou "signal binaire séquentiel" et d'un filtre passe-bas.
|
||||
|
||||
Le modulateur peut être mis en œuvre comme un circuit numérique pour un signal numérique ou comme un circuit analogique
|
||||
pour un signal analogique. De même, le filtre passe-bas peut être analogique pour générer un signal de sortie
|
||||
analogique ou numérique, réalisé soit par un circuit numérique soit par un algorithme dans un processeur de signal.
|
||||
Cette structure permet d'explorer le flux binaire et le filtre passe-bas avant d'approfondir l'étude du
|
||||
modulateur delta-sigma.
|
||||
|
||||
## Le flux binaire
|
||||
Le flux binaire peut être interprété comme un signal numérique ou analogique.
|
||||
Il s'agit d'un signal séquentiel à un bit avec une fréquence d'horloge significativement plus élevée que le débit des
|
||||
données numériques de l'ADC ou du DAC. Sa caractéristique essentielle est que sa moyenne correspond à la moyenne du
|
||||
signal d'entrée. Un niveau logique "haut" représente la valeur maximale de sortie, tandis qu'un niveau logique "bas"
|
||||
représente la valeur minimale de sortie.
|
||||
|
||||
- **Sortie analogique :** Le flux binaire est converti par un DA à un bit en un signal analogique.
|
||||
Les valeurs d'entrée "bas" et "haut" se traduisent respectivement par deux tensions analogiques précises, par exemple,
|
||||
1V et +1V.
|
||||
|
||||
- **Sortie numérique :** Dans le cas d'une sortie numérique, un niveau "haut" (ou "bas") dans le flux binaire représente
|
||||
la valeur maximale (ou minimale) de la plage de valeurs numériques. Par exemple, dans un système à 8 bits, un niveau
|
||||
"haut" pourrait correspondre à FF en hexadécimal, tandis qu'un niveau "bas" pourrait correspondre à 00 en hexadécimal.
|
||||
|
||||
Un flux binaire similaire existe dans un signal modulé en largeur d‘impulsions (PWM), mais il présente quelques
|
||||
désavantages par rapport au flux binaire d'un convertisseur delta-sigma, également appelé signal modulé en rapport
|
||||
d’impulsions (PPM). La transmission en série d'une valeur numérique, telle que la sortie en série d'un ADC conventionnel
|
||||
par pesée, est quant à elle appelée modulation par codage d'impulsions (PCM).
|
||||
|
||||
#
|
||||
|
||||
Un convertisseur sigma-delta est un type de convertisseur
|
||||
analogique-numérique (CAN) qui utilise une boucle de contre-réaction pour
|
||||
échantillonner et quantifier un signal analogique en un signal numérique.
|
||||
Le principe de fonctionnement d'un convertisseur sigma-delta peut être
|
||||
expliqué en plusieurs étapes :
|
||||
|
||||
1. Échantillonnage : Tout d'abord, le signal analogique est échantillonné
|
||||
à une fréquence d'échantillonnage beaucoup plus élevée que la bande
|
||||
passante du signal. Cette haute fréquence d'échantillonnage permet de
|
||||
réduire considérablement les effets des distorsions et du bruit dans le
|
||||
domaine fréquentiel.
|
||||
2. Quantification : Le signal échantillonné est ensuite quantifié en un
|
||||
signal numérique à l'aide d'un comparateur qui compare le signal avec une
|
||||
référence de tension fixe. La sortie du comparateur est une suite de bits
|
||||
représentant la valeur du signal analogique à chaque instant.
|
||||
3. Contre-réaction : Le signal quantifié est ensuite utilisé pour régler
|
||||
un oscillateur numérique qui produit un signal d'erreur. Ce signal
|
||||
d'erreur est ajouté au signal d'entrée dans la boucle de contre-réaction,
|
||||
ce qui permet de compenser les erreurs de quantification et de réduire le
|
||||
bruit dans le signal quantifié.
|
||||
4. Suréchantillonnage : Le signal numérique produit par le convertisseur
|
||||
sigma-delta est suréchantillonné à une fréquence beaucoup plus élevée que
|
||||
la fréquence d'échantillonnage initiale, ce qui permet de réduire encore
|
||||
davantage les effets du bruit dans le signal.
|
||||
5. Décimation : Enfin, le signal suréchantillonné est décimé à la
|
||||
fréquence d'échantillonnage désirée en utilisant un filtre passe-bas
|
||||
numérique qui élimine les composantes de hautes fréquences indésirables.
|
||||
|
||||
Le résultat final est un signal numérique représentant fidèlement le
|
||||
signal analogique d'origine, avec une faible distorsion et un faible
|
||||
bruit. La boucle de contre-réaction permet au convertisseur sigma-delta
|
||||
d'atteindre des performances supérieures à celles des autres types de
|
||||
convertisseurs analogiques-numérique en termes de résolution et de
|
||||
précision.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||

|
||||
@@ -54,6 +54,7 @@ et en compression de données.
|
||||
> La transformée de Fourier rapide (FFT) est un algorithme efficace pour calculer la DFT. Elle est largement utilisée dans
|
||||
> de nombreuses applications, notamment en traitement du signal et en compression de données.
|
||||
|
||||
----------
|
||||
|
||||
# Réponse impulsionnelle
|
||||
La réponse impulsionnelle $h[k]$ d'un système discret LIT est sa réponse à l'impulsion unitaire à l'origine $δ[k]$.
|
||||
@@ -115,6 +116,9 @@ On peut retrouver la réponse impulsionnelle à partir de ces facteurs.
|
||||
La somme décomposée est appelée *équation aux différences*.
|
||||
|
||||
Pour obtenir la réponse indicielle depuis la réponse impulsionnelle, on utilise la somme cumulée de la réponse impulsionnelle.
|
||||
On peut aussi mathématiquement obtenir la réponse impulsionnelle en multipliant la réponse indicielle par Heaviside ($F(z)\cdot \varepsilon(z)$).
|
||||
|
||||
----------
|
||||
|
||||
# Transformée en Z
|
||||
La transformée en Z, également connue sous le nom de transformée en fréquence Z, est une technique de traitement du
|
||||
@@ -147,7 +151,7 @@ $x[k]$ : Fonction du [Tableau des transformées en Z](/infotro/Eln/Ztransform) o
|
||||
On a aussi la propriété suivante :
|
||||
$$\mathcal{Z}\{x[k-n]\}=z^{-n}\cdot X(z)$$
|
||||
|
||||
## Marche à suivre
|
||||
## Marche à suivre - Transformée en *Z*
|
||||
1. Avoir une équation aux différences.
|
||||
2. Pour chaque terme de l'équation, appliquer la transformée en Z.
|
||||
Avec :
|
||||
@@ -188,6 +192,18 @@ Les zéros et les pôles de la fonction de transfert donnent donc :
|
||||
$$H(z) = K \frac{(z-o_{1})\cdot (z-o_{2})\cdot \space \dots \space \cdot (z-o_{N})}{(z-p_{1})\cdot (z-p_{2})\cdot \space \dots \space \cdot (z-p_{M}) }\quad o_{n}, p_{n} \space \text{complexes}$$
|
||||
|
||||
|
||||
## Marche à suivre - Transformée en *Z* inverse
|
||||
1. Avoir une fonction de transfert : $H(z) = \frac{Y(z)}{X(z)}$.
|
||||
2. Effectuer le numérateur et le dénominateur.
|
||||
3. Mettre les $z$ en puissance négative : $\cdot \frac{z^{-1}}{z^{-1}}$
|
||||
4. Effectuer le produit en croix.
|
||||
5. Pour chaque terme, appliquer la transformée en Z inverse.
|
||||
- $F(z) \implies f[k]$
|
||||
- $F(z)\cdot z^{-n} \implies f[k-n]$
|
||||
6. Isoler $y[k]$. Et on a notre équation aux différences.
|
||||
|
||||
----------
|
||||
|
||||
# Approximation bilinéaire
|
||||
L'approximation bilinéaire est une technique utilisée pour convertir une fonction de transfert continue en une fonction
|
||||
de transfert discrète.
|
||||
@@ -198,7 +214,26 @@ $$\ln\left( \frac{1+x}{1-x} \right) = 2\left(x + \frac{x^{3}}{3} + \frac{x^{5}}{
|
||||
donne l'approximation
|
||||
$\ln\left( \frac{1+x}{1-x} \right) \approx 2x$
|
||||
|
||||
#TODO add formule from lab6-filters for bilinear approximation
|
||||
## Approximation bilinéaire - Pôles et zéros
|
||||
$$p_{di} = e^{p_{ai} \cdot T} \qquad z_{di} = e^{z_{ai} \cdot T} $$
|
||||
- $k_a$, $p_{ai}$ and $z_{ai}$ sont le gain, les pôles et les zéros de notre filtre analogique
|
||||
Attention, $k_a$ n'est pas le gain DC
|
||||
- $k_d$, $p_{di}$ and $z_{di}$ sont le gain, des pôles et les zéros de notre filtre numérique.
|
||||
Pour un filtre passe bas sans zéros, le gain numérique est:
|
||||
$$k_{d} = k_{a}\cdot \prod_{i} \frac{1-e^{P_{ai}\cdot T}}{P_{ai}}$$
|
||||
|
||||
On peut appliquer la transformation bilinéaire aux pôles et zéros du filtre analogique pour obtenir les pôles et zéros du filtre numérique.
|
||||
$$
|
||||
p_{di} = \frac{1+p_{ai}\cdot \frac{T}{2}}{1-p_{ai}\cdot \frac{T}{2}}
|
||||
\qquad \qquad
|
||||
z_{di} = \frac{1+z_{ai}\cdot \frac{T}{2}}{1-z_{ai}\cdot \frac{T}{2}}
|
||||
$$
|
||||
Pour un filtre passe bas, le gain "bilinear" est :
|
||||
$$k_{d} = k_{a}\cdot \frac{1}{\prod_{i}\left( \frac{2}{T}-p_{ai} \right)}$$
|
||||
|
||||
Pour passer de $\omega_o'$ à $\omega_o$, on utilise la relation suivante :
|
||||
$$\omega_{0} = 2f_{s}\tan\left( \frac{\omega_{0}'}{2f_{s}} \right)$$
|
||||
|
||||
|
||||
## Autres méthodes d'approximation d'un système continu LIT par un syst. discret
|
||||
On détermine la réponse impulsionnelle du système discret LIT à partir de celle du système continu en appliquant la relation :
|
||||
@@ -212,3 +247,6 @@ $$x'[k]= \frac{x[k]-x[k-1]}{T_{s}}$$
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
----------
|
||||
@@ -1,10 +1,40 @@
|
||||
<header><h1>
|
||||
Filtres numériques
|
||||
Filtres
|
||||
</h1></header>
|
||||
|
||||
-----------
|
||||
|
||||
# Filtres numériques récursifs (IIR)
|
||||
|
||||
# Diagramme de Bode
|
||||
|
||||
## H0 - Gain statique
|
||||
$$H_{0}(s)=A$$
|
||||

|
||||
|
||||
## H1 - Coupe bas, amplis haut
|
||||
$$H_{1}(s)=\frac{s}{\omega_{0}}$$
|
||||

|
||||
|
||||
## H2 - Ampli haut, coupe bas
|
||||
$$H_{2}(s)=\frac{\omega_{0}}{s}$$
|
||||

|
||||
|
||||
## H3 - Ampli haut
|
||||
$$H_{3}(s)=\frac{\omega_{0}+1}{\omega_{0}} = 1+ \frac{s}{\omega_{0}}$$
|
||||

|
||||
|
||||
## H4 - Coupe haut
|
||||
$$H_{4}(s)=\frac{\omega_{0}}{\omega_{0}+s} = \frac{1}{1+\frac{s}{\omega_{0}}}$$
|
||||

|
||||
|
||||
## Résonance
|
||||

|
||||
|
||||
----------
|
||||
|
||||
# Filtres numériques
|
||||
|
||||
## Filtres numériques récursifs (IIR)
|
||||
|
||||
Les filtres numériques récursifs (IIR) sont des filtres numériques qui utilisent des rétroactions.
|
||||
Ils sont basés sur des équations aux différences.
|
||||
@@ -20,7 +50,7 @@ Les inconvénients des filtres récursifs :
|
||||
- Ils peuvent avoir une instabilité numérique
|
||||
|
||||
***Fonction de transfert en $z$ :***
|
||||
$$F(z) = \frac{Y(z)}{U(z)} = \frac{b_{0}+b_{1}z^{-1}+\dots+b_{n}z^{-1}}{1+a_{1}z^{-1}+\dots+a_{n}z^{-n}}$$
|
||||
$$F(z) = \frac{Y(z)}{U(z)} = \frac{b_{0}+b_{1}z^{-1}+\dots+b_{n}z^{-n}}{1+a_{1}z^{-1}+\dots+a_{n}z^{-n}}$$
|
||||
Numérisation par conversion DA et AD d'un filtre analogique :
|
||||
$$F(z) = (1-z^{-1})Z \left\{ L^{-1}\left[ \frac{F(s)}{s} \right] \right\} $$
|
||||
La fonction de transfert en *z* permet ensuite de tirer l'équation aux différences qui servira à réaliser le filtre sous forme d'un algorithme récursif
|
||||
@@ -44,7 +74,7 @@ s&=\frac{1}{T_{s}\ln(z)}
|
||||

|
||||

|
||||
|
||||
## Transformation analogique-numérique
|
||||
### Transformation analogique-numérique
|
||||
La transformation bilinéaire : transformation de Tustin ou approximation de Padé de premier ordre
|
||||
$$s = \frac{2}{T_{s}} \frac{z-1}{z+1} \qquad \qquad z = \frac{1+\frac{1}{2}sT_{s}}{1-\frac{1}{2}sT_{s}}$$
|
||||
|
||||
@@ -75,7 +105,7 @@ b_{1} = \frac{2\left( d_{0}-\frac{4d_{2}}{T_{s^{2}}} \right)}{C}
|
||||
b_{2} = \frac{d_{0}-\frac{2d_{1}}{T_{s}}+\frac{4d_{2}}{T_{s^{2}}}}{C}
|
||||
\end{gather}$$
|
||||
|
||||
# Filtre numérique non-récursif (FIR)
|
||||
## Filtre numérique non-récursif (FIR)
|
||||
|
||||
Les filtres numériques non-récursifs (FIR) sont des filtres numériques qui n'utilisent pas de rétroactions.
|
||||
Ils sont basés sur des équations aux différences.
|
||||
@@ -112,7 +142,7 @@ Il y a donc 4 types de filtres FIR à phase linéaire : n resp. symétrie paire/
|
||||
|
||||
|
||||
***Fonction de transfert en $z$ :***
|
||||
$$F(z) = \frac{Y(z)}{U(z)} = b_{0}+b_{1}z^{-1}+\dots+b_{n}z^{-1}$$
|
||||
$$F(z) = \frac{Y(z)}{U(z)} = b_{0}+b_{1}z^{-1}+\dots+b_{n}z^{-n}$$
|
||||
|
||||
***Équation aux différences :***
|
||||
$$y[k]= b_{n}u[k-n]+ \dots + b_{1}u[k-1]+b_{0}u[k]$$
|
||||
@@ -120,7 +150,7 @@ $$y[k]= b_{n}u[k-n]+ \dots + b_{1}u[k-1]+b_{0}u[k]$$
|
||||
***Réponse en fréquence :***
|
||||
$$z=\exp(\mathbf{j}\omega\cdot T_{s})$$
|
||||
|
||||
## Filtres FIR à symétrie paire :
|
||||
### Filtres FIR à symétrie paire :
|
||||
$$b_{n-k} = b_{k}$$
|
||||
|
||||
Exemple : FIR à symétrie paire d'ordre 6
|
||||
@@ -133,7 +163,7 @@ Les filtres FIR à symétrie paire sont toujours de type passe-bas ou coupe-band
|
||||
Ils possèdent autant de pôles que l'order du filtre. Ces derniers sont à (0,0) sur le cercle unité. <br>
|
||||
Ils possèdent autant de zéros que l'ordre du filtre. Ces derniers sont sur le cercle unité. <br>
|
||||
|
||||
## Filtres FIR à symétrie impaire :
|
||||
### Filtres FIR à symétrie impaire :
|
||||
$$b_{n-k} = -b_{k}$$
|
||||
Exemple : FIR à symétrie impaire d'ordre 6
|
||||
$$\begin{align}
|
||||
@@ -143,12 +173,12 @@ F(z) &= \frac{Y(z)}{U(z)} \\
|
||||
\end{align}$$
|
||||
Les filtres FIR à symétrie paire sont toujours de type passe-haut ou passe-bande. <br>
|
||||
Ils possèdent autant de pôles que l'ordre du filtre. Ces derniers sont à (0,0) sur le cercle unité. <br>
|
||||
Ils possèdent autant de zéros que l'ordre du filtre. <br>
|
||||
Ils possèdent autant de zéros que l'ordre du filtre. <br>
|
||||
|
||||
# Filtres numériques FIR idéaux
|
||||
## Filtres numériques FIR idéaux
|
||||
$$\omega_{c_{d}} = 2\pi \frac{f_{c_{a}}}{f_{s}}$$
|
||||
|
||||
## Filtre passe-bas idéal
|
||||
### Filtre passe-bas idéal
|
||||
$$H(\mathbf{j}\omega)=\begin{cases}
|
||||
1 &\text{ si } |\omega| \leq \omega_{c} \\
|
||||
0 &\text{ si } |\omega| > \omega_{c}
|
||||
@@ -166,7 +196,7 @@ $$h[n] = \begin{cases}
|
||||
On tronque à $N=ordre$ du filtre. $N_{s}=\frac{N}{2}$ <br>
|
||||
Ces coefficients ne sont rien d’autre que les coefficients de la fonction de transfert en *z* du filtre passe-bas idéal.
|
||||
|
||||
## Filtre passe-haut idéal
|
||||
### Filtre passe-haut idéal
|
||||
$$H(\mathbf{j}\omega)=\begin{cases}
|
||||
0 &\text{ si } |\omega| \leq \omega_{c} \\
|
||||
1 &\text{ si } |\omega| > \omega_{c}
|
||||
@@ -184,7 +214,7 @@ $$h[n] = \begin{cases}
|
||||
On tronque à $N=ordre$ du filtre. $N_{s}=\frac{N}{2}$ <br>
|
||||
Ces coefficients ne sont rien d’autre que les coefficients de la fonction de transfert en *z* du filtre passe-haut idéal.
|
||||
|
||||
## Filtre passe-bande idéal
|
||||
### Filtre passe-bande idéal
|
||||
$$H(\mathbf{j}\omega)=\begin{cases}
|
||||
1 &\text{ si } \omega_{c_{1}} \leq \omega \leq \omega_{c_{2}} \\
|
||||
0 &\text{ si } \omega \leq \omega_{c_{1}} \quad et \quad \omega\geq \omega_{c_{2}}
|
||||
@@ -202,7 +232,7 @@ $$h[n] = \begin{cases}
|
||||
On tronque à $N=ordre$ du filtre. $N_{s}=\frac{N}{2}$ <br>
|
||||
Ces coefficients ne sont rien d’autre que les coefficients de la fonction de transfert en *z* du filtre passe-bande idéal.
|
||||
|
||||
## Filtre coupe-bande idéal
|
||||
### Filtre coupe-bande idéal
|
||||
$$H(\mathbf{j}\omega)=\begin{cases}
|
||||
0 &\text{ si } \omega_{c_{1}} \leq \omega \leq \omega_{c_{2}} \\
|
||||
1 &\text{ si } \omega \leq \omega_{c_{1}} \quad et \quad \omega\geq \omega_{c_{2}}
|
||||
@@ -222,11 +252,11 @@ $$h[n] = \begin{cases}
|
||||
On tronque à $N=ordre$ du filtre. $N_{s}=\frac{N}{2}$ <br>
|
||||
Ces coefficients ne sont rien d’autre que les coefficients de la fonction de transfert en *z* du filtre coupe-bande idéal.
|
||||
|
||||
# Synthèse par fenêtrage
|
||||
## Synthèse par fenêtrage
|
||||
Le point de départ de la synthèse des filtres FIR est donné par la considération des réponses impulsionnelles des filtres idéaux.
|
||||
Comme celles-ci sont infiniment longues et donc non réalisables, on va se contenter d’une approximation de leurs réponses.
|
||||
|
||||
## Méthode de fenêtrage
|
||||
### Méthode de fenêtrage
|
||||
- **Fenêtre rectangulaire :** $$W[n] = \begin{cases}
|
||||
1 &\text{ si } 0\leq n \leq N \\
|
||||
0 &\text{ sinon}
|
||||
@@ -269,7 +299,7 @@ Comme celles-ci sont infiniment longues et donc non réalisables, on va se conte
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
## Comment calculer son filtre
|
||||
### Comment calculer son filtre
|
||||
|
||||

|
||||
|
||||
@@ -303,3 +333,5 @@ $\omega_{a}$ : Fréquence de pulsation d'arrêt <br>
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
----------
|
||||
|
After Width: | Height: | Size: 38 KiB |
|
After Width: | Height: | Size: 46 KiB |
|
After Width: | Height: | Size: 49 KiB |
|
After Width: | Height: | Size: 48 KiB |
|
After Width: | Height: | Size: 48 KiB |
|
After Width: | Height: | Size: 143 KiB |
|
After Width: | Height: | Size: 115 KiB |
@@ -14,10 +14,8 @@
|
||||
|
||||
## [Eln - Électronique](/infotro/Eln/)
|
||||
- [AD/DA](/infotro/Eln/ADDA)
|
||||
- [Sigma / Delta](/infotro/Eln/Sigma-Delta)
|
||||
- [Transformée en Z](/infotro/Eln/Ztransform)
|
||||
- [Signaux et échantillonnage](/infotro/Eln/SignauxEtEchantillonnage)
|
||||
- [Filtres numériques](/infotro/Eln/filtres_numeriques)
|
||||
- [Filtres](/infotro/Eln/Filtres)
|
||||
|
||||
## [SEm - Système Embarqué](/infotro/SEm/)
|
||||
- [PLA - Programmation en langage assembleur](/infotro/SEm/PLA.md)
|
||||
|
||||
@@ -9,10 +9,8 @@
|
||||
* [Bluetooth](/infotro/SDi/bluetooth.md)
|
||||
* [Eln - Électronique](/infotro/Eln/)
|
||||
* [AD/DA](/infotro/Eln/ADDA)
|
||||
* [Sigma / Delta](/infotro/Eln/Sigma-Delta)
|
||||
* [Transformée en Z](/infotro/Eln/Ztransform)
|
||||
* [Signaux et échantillonnage](/infotro/Eln/SignauxEtEchantillonnage)
|
||||
* [Filtres numériques](/infotro/Eln/filtres_numeriques)
|
||||
* [Filtres](/infotro/Eln/Filtres)
|
||||
* [SEm - Systèmes Embarqués](/infotro/SEm/)
|
||||
* [PLA - Programmation en langage assembleur](/infotro/SEm/PLA.md)
|
||||
* [ASM - Assembleur ARM](/infotro/SEm/ASM.md)
|
||||